给定一张 n个点的有向图。闭合子集是原图点集的一个子集,满足对于原图中任意一条从 u 指向 v 的有向边,如果 u 在这个集合v中,则 u也在这个集合中。请求出这张图有多少个不同的闭合子集。c++代码
时间: 2024-10-06 22:01:55 浏览: 69
12、13、14-图与网格分析问题1
在给定一张有向图的情况下,寻找所有闭合子集的数量是一个经典的问题,可以使用深度优先搜索(DFS)或者回溯算法来解决。这里我们可以采用递归的方式来找出所有的闭合子集。
首先,我们需要标记每个节点是否在当前的子集中,并记录下已经访问过的节点。然后,从每个顶点开始,遍历其相邻节点,将它们加入到子集中并递归处理。每次迭代时,都要判断当前节点是否已经被访问过,如果没有,将其标记为已访问并将子集扩大;如果有,则说明我们找到了一个新的闭合子集(因为在一个闭合子集中,只要有指向其他节点的有向边,那么这条边的起点也一定在这个子集中)。
以下是C++代码的大致思路:
```cpp
#include <vector>
using namespace std;
// 定义一个辅助函数,用于检查子集的闭合性
bool isSubset(vector<bool>& visited, int node, vector<vector<int>>& graph) {
// 如果节点已经在子集中并且存在有向边指向该节点,返回true表示闭合
if (visited[node] && !graph[node].empty()) {
for (int neighbor : graph[node]) {
if (!visited[neighbor]) return false; // 发现有未包含的节点,不是闭合子集
}
return true;
}
// 如果节点不在子集中但有向边进入该节点,返回false表示不是闭合子集
else if (visited[node] && graph[node].empty()) return false;
// 否则,继续检查邻居
else {
visited[node] = true;
for (int neighbor : graph[node]) {
if (isSubset(visited, neighbor, graph)) return true;
}
visited[node] = false; // 跳出当前分支,尝试下一个子集
return false;
}
}
// 主函数计算闭合子集数量
int countClosedSubsets(vector<vector<int>>& graph, int n) {
vector<bool> visited(n, false);
int count = 0;
for (int i = 0; i < n; ++i) {
if (isSubset(visited, i, graph)) count++;
}
return count;
}
```
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